2015二轮专题8 电场

高考物理二轮专题复习八：电场
【高考考点】
【1】起电的三种方式:1.摩擦起电：玻丝、橡皮；2.感应起电：近异远同；3.接触带电。

【2】电场力两公式：库仑定律F=kq1q2/r2、F=qE
【3】电场强度三公式（E=F/q、kQ/r2=U/d）、场强的合成
【4】电场线、等势面
【5】
由带电粒子的轨迹判断电势、加速度、电场力做功及电势能
的变化情况
【6】匀强电场中电场强度E和电势差U的关系:U=Ed
【7】电加速、电减速——动能定理法
【8】电偏转（分解法，推论法，动能定理法）；先加速再偏转
【8】电容器的两类基本问题——Q一定；U一定(
Q
C
U
=或Q
C
U
∆
=
∆
、
4
r
S
C
kd
ε
π
=；，)【9】交变电场中的运动
【10】复合场中的运动（考虑重力）
【高考回顾】 (2009·安徽理综)18. 在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd ，顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。

若将一个带负电的粒子置于b 点，自由释放，粒子将沿着对角线bd 往复运动。

粒子从b 点运动到d 点的过程中（ ）
A. 先作匀加速运动，后作匀减速运动
B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势
C. 电势能与机械能之和先增大，后减小
D. 电势能先减小，后增大
(2010·安徽理综)16.如图所示，在xOy 平面内有一个以O 为圆心、半径R=0.1m 的圆，P 为圆周上的一点，O 、P 两点连线与x 轴正方向的夹角为θ。

若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小100/E V m =，则O 、P 两点的电势差可表示为 A. 10sin (V)op U θ=- B. 10sin (V)op U θ=
C. 10cos (V)op U θ=-
D. 10cos (V)op U θ= (2011·安徽理综)18．图（a ）为示管的原理图。

如果在电极YY’之间所加的电压图按图（b ）所示的规律变化，在电极XX’ 之间所加的电压按图（c ）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是
(2011·安徽理综) 20．如图（a ）所示，两平行正对的金属板A 、B 间加有如图（b ）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处。

若在t 0时刻释放该粒子，粒子会时而向A 板运动，时而向B 板运动，并最终打在A 板上。

则t 0可能属于的时间段是
A ．004T t <<
B ．0324
T T
t << C ．034T t T << D ．098
T T t << (2012·安徽高考)如图7所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0 V ，点A 处的电势为6 V ，点B 处的电势为3 V ，则电场强度的大小为( )
A ．200 V/m
B ．200 3 V/m
C ．100 V/m
D ．100 3 V/m
(2012·安徽理综，20)如图5－5所示，半径为R 的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，
方向沿x 轴．现考虑单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r 的圆板，如图所示．则圆孔轴线上任意一点Q (坐
标为x )的电场强度为( )． A ．2πkσ0x r 2＋x 212 B ．2πkσ0r r 2＋x 2
12
C ．2πkσ0x r
D ．2πkσ0r
x
(2013·安徽理综，20)如图所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满0z <的空间，0z >的空间为真空。

将电荷为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处，则在xOy 平面上会产生感应电荷。

空间任意一点处的电场皆是由点电荷q
上2
h z =处的场强大小为（k 为静电力常量）
A ．24q k h
B ．249q k h
C ．2329q k h
D ．2
409q
k h
(2014·安徽理综)17.一带电粒子在电场中仅受电场力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x 轴，起始点O 为坐标原点，其电势能E P 与位移x 的关系如右图所示。

下列图象合理的是（ ）
【考纲题型示例】
4、（2014•山东）如图，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，
水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h ，质量均为m 、带电量分别为+q 和-q 的两粒子，由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区（两粒子不同时出现在电场中），不计重力，若两粒子轨迹恰好相切，则v 0等于（ ）
mh qE s A 22.
mh qE s B 2. mh qE s C 24. mh
qE
s D 4.
【高考预测】
1．（2014•广东）如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为+Q 的小球P ，带电量分别为-q 和+2q 的小球M 和N ，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P 与M 相距L ，P 、M 和N 视为点电荷，下列说法正确的是（ ） A ．M 与N 的距离大于L B ．P 、M 和N 在同一直线上
C ．在P 产生的电场中，M 、N 处的电势相同
D ．M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零
2、（2013新课标）如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上；a 、b 带正电电荷量均为q ，c 带负电。

整个系统置于方向水平的匀强电场中。

已知静电力常量为k ，若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
3、（2009年上海物理）两带电量分别为q 和－q 的点电荷放在x 轴上，相距为L ，能正确反映两电荷连线上场强大小E 与x 关系的是图（ ）
4、如图所示四个图中，坐标原点O 都表示同一半径为R 的带正电的实心金属球的球心O 的位置，横坐标表示离球心的距离，纵坐标表示带正电金属球产生的电场电势和场强大小．坐标平面上的线段及曲线表示场强大小或电势随距离r 的变化关系，选无限远处的电势为零，则关于纵坐标的说法，正确的是（ ）
粒子加速度与位移关系
D
粒子动能与位移关系
B
粒子速度与位移关系
C
电场强度与位移关系
A
（A ） （B ）
（C
） （D ）
A．图①表示场强，图②表示电势B．图②表示场强，图③表示电势
C．图③表示场强，图④表示电势D．图④表示场强，图①表示电势
5、三个等量点电荷位于等边三角形的三个顶点,电性如图5所示,A、B是底边中垂线
上的两点,C、D两点在底边上,且与中垂线等距.用E C、E D表示C、D两点场强的大小,
用φA、φB表示A、B两点的电势,则 ( )
A.E C＝E D,φA<φB
B.E C<E D,φA>φB
C.E C>E D,φA>φB
D.E C>E D,φA<φB
6、（2013•宝山区一模）x轴上有两个点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示，选无
穷远处电势为零，从图中可以看出（）
A．Q1的电荷量小于Q2的电荷量
B．Q1和Q2一定是异种电荷
C．P处的电场强度为零
D．Q1和 Q2之间连线上各点电场强度方向都指向Q2
7、一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所
示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力．下列说法正确的有()
A．粒子带负电荷B．粒子的加速度先不变，后变小
C．粒子的速度不断增大D．粒子的电势能先减小，后增大
8、图为示波管中偏转电极的示意图，相距为d、长度为l、电容为C的平行板电容
器A、B加上电压充电后，可在A、B之间的空间中（设为真空）产生电场（设为匀强电场）．在AB左端距A、B等距离处的O点，有一电荷为＋q、质量为m的粒子以初速度v0沿水平方向（与平行）射入．不计重力，要使此粒子能从C处射出，则电容器所带电量为（）
9、（2015•乐山一模）如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质
量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开
始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程
中它们的（）
A．运行时间t P=t Q B．电势能减少量之比△E P：△E Q=2：1
C．电荷量之比q P：q Q=2：1 D．动能增加量之比△E KP：△E K=4：1
10、（2014春•范县校级月考）如图甲所示，平行板相距为d，在两金属板间加一如图乙所示的交流电压，有
一粒子源在平行板左边界中点处沿垂直电场方向连续发射速度相同的带正电粒子．（不计重力）t=0时刻进入电场的粒子恰好在t=T时刻到B达板右边缘，则（）
A．任意时刻进入的粒子到达电场右边界用时间都相等
B．t=0时刻进入的粒子到达电场右边界的速度最大
C．t=T/4时刻进入的粒子到达电场右边界时距B板d/4
D．粒子到达电场右边界时的速度大小与何时进入电场无关。